「やまとの」教室

【学ぶ・感じる・考える】

太陽って燃えているの?ちょっとだけ面白い科学

どーも、やまとのです。

 

本日は『太陽』をテーマに書いていきます。

 

皆さんは『太陽』の正体は何か、不思議に感じたことはありませんか?

 

太陽はなぜ地球に供給できるほどの熱を持っているのだろうかと。

 

果たして、太陽は星自体が燃えているのでしょうか?

 

その謎について今回は解説していきます!

 

 

1.太陽の構造について

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太陽は恒星といわれる星の種類で、自ら輝くという特徴を持ちます。

 

地球は太陽(恒星)の周りをグルグル回る惑星です。

 

恒星のように地球自らが明かりを放つことはありません。

 

因みに月のように惑星の周りを回っているのは衛星です。

 

  • 恒星
  • 惑星
  • 衛星

の違いをしっかりと押さえておきましょう。

 

さて、太陽は恒星の一種だと分かりましたが、その他にも太陽ならではの面白い構造があるのです。

 

・太陽に表面はない

これは意外に思うかもしれませんが、太陽には地球のようなしっかりとした表面はありません。

 

一応、便宜上は光球と呼ばれる層が表面にあたりますが、これ自体がガスによってつくられています。

 

光球の温度は大体6,000Kです。

 

Kはケルビンと呼ばれる絶対温度の単位であり、1Kは-273℃と等しくなります。

 

なので5.727℃が大体の光球の温度であるといえます。

 

・強力な電気が流れている

中学生の頃に黒点という言葉を習ったはずです。

 

これは太陽中で温度が低い部分に見られ、観測すると黒い点々が見えます。

 

実は本当に真っ黒なわけではなく、光が弱いために黒く見えるというカラクリがあります。

 

この黒点が発生する要因が磁場であり、その磁場が生まれるきっかけこそが電気なのです。

 

太陽には10億A(アンペア)以上の電流が流れています。

 

中学理科で電流を流したときの磁界の向きを勉強したと思いますが、電気を流すと磁場が発生します。

 

右手をこんな風にして電流の向き磁界の向きなんてやりましたよね(笑)

※ちなみに親指の向きが磁界の向きでその他4本指が電流の向き

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テストになると右手が忙しくなるヤツ(言い方が卑猥)

 

磁場が強くなると熱が伝わらなくなるので、その部分の温度は当然低いです。

 

これが黒点の原因となっています。

 

・太陽はオーロラを作る!?

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浜辺を散歩していると心地良い海風を受けますよね。

 

実は太陽にも地球と同じように風が吹いています。

 

ただし、太陽の風は全くもって心地良いものではなく、時に宇宙飛行士の命に関わるような危険な存在です。

 

太陽風と呼ばれる風の正体はプラズマで、熱が凄すぎて電気を帯びたものといえば分かりやすいでしょうか?

 

液体を加熱すると気体になりますよね?

 

さらにその気体に熱を加え続けると電離という現象が起きて電気を帯びるようになるのです。

 

この太陽風が地球に近づくと、地磁気(地球が放つ磁気)へぶつかりながら侵入します。

 

そうすると酸素や窒素といった空気に触れ合って、あらゆる色を出しながら輝きます。

 

これがオーロラの正体です。

 

つまり、オーロラの製造元は太陽にあるといえます。(メイドイン太陽というわけですな)

 

ちなみにオーロラはいわゆる寒い地域に見られるものですが、『地球の気温が低いと見られる』という言い方は誤りで単純に磁気が空高くまで生じているのが緯度の高い寒い地域なのです。

 

 

2.太陽は燃えているの?

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さて、長くなりましたが前置きは以上です。

 

ここから今日の疑問に移りますが、

果たして太陽は燃えている星なのでしょうか

 

山火事ならぬ『星火事』の状態なのかというところですが、実際のところ正確には燃えていないというのが科学的な答えになります。

 

太陽は核融合という運動をしていて、これによって引き起こされる現象が燃えているように映るのです。

 

太陽には4種類の水素(H)を含んでいます。

 

4つの水素がぶつかり合うとヘリウム(He)が完成するというイリュージョンを引き起こします。

 

この運動が核融合です。

 

核兵器の一種である水素爆弾でも核融合反応が使われています。

 

ちなみに原子力発電所では、ウランに中性子をぶつけて分裂させることでエネルギーを作っています。

 

これは核分裂という現象で、今では賛否両論ありながらも多大な電気を供給するのに注目されていました。

 

核融合は何と核分裂よりも大きなエネルギーを得られるらしく、その力は太陽の輝きによって証明されているといえるでしょう。

 

 

3.まとめ

では、今回のブログをまとめていきます。

 

「太陽って燃えているの?」という疑問ですが、燃えていないが正解です。

 

核融合して熱エネルギーを出している現象が、我々の目には燃えているように見えるというカラクリでした。

 

そもそも物を燃やすには酸素』が必要です。

 

しかし、太陽には酸素が殆どありません。(ほんのちょぴっとです)

 

だから、燃えることはできないんですね。

 

化学って身近な存在のカラクリが分かるから面白いなと思います。

 

ご覧いただき、ありがとうございました!